Sponsrat – Denna artikel presenteras av Samsung
Från att lagra program på långsamma papperskort till dagens snabba och rymliga flashlagringar; vi undersöker historien bakom extern lagring.

Idag är det inga problem att ta med sig flera terabyte i fickan eller ladda upp dokument till molnet. Därför är det också intressant att stanna upp och reflektera över hur långt extern lagring faktiskt har kommit under årtionden av teknisk utveckling. I den här artikeln ser vi tillbaka på den externa lagringens rötter och viktiga milstolpar som passerats för att nå den teknik vi har idag.

De första datorerna: Hålkort och magnetband

Att flytta information mellan datorer har varit eftertraktat långt före dess att den första persondatorn köptes av en privatperson. Även under 1900-talets första hälft, när datorer fyllde hela rum, behövdes media för att skriva program, spara resultat och flytta data från en dator till en annan. Detta långt innan internet lät datorer på olika platser kommunicera direkt med varandra. Datorer innehöll vanligtvis ingen inbyggt lagring. Hårddiskar kom först långt senare, och det inbyggda minnet behöll bara data så länge som datorn var igång. Inbyggt minne var begränsat och dyrbart.

Bild: Wikimedia

Den första metoden som användes var hålkort: fysiska kort i papper eller plast där hål på specifika ställen används för att representera data eller instruktioner. Korten var mycket långsamma med dagens mått och var från början inte avsedda för datorer. Hålkort hade börjat användas redan under 1800-talet för att spara program till automatiska fabriksmaskiner eller vävstolar. Som kuriosa är det här anledningen att en mjukvaruuppdatering ofta kallas för en patch; när papperskorten behövde uppdateras kunde det ofta göras genom att ”lappa över” de gamla hålen med nya.

Hur mycket rymmer ett hålkort?
Flera olika standarder användes för hålkorten, vilket påverkar hur mycket de kunde lagra. En vanlig standard var Hollerith-kort, med 80 kolumner som var och en rymde 12 hål. Om varje hål representerar en bit innebär det upp till 960 bit data. De snabbaste läsarna kunde läsa in närmare 1 000 kort i minuten, vilket grovt motsvarar cirka 2 000 B/s, eller 2 KB/s. De flesta läsare klarade dock mindre än halva den hastigheten.

Från 1950-talet och fram till de första persondatorernas lansering användes i högre grad magnetiska remsor för att lagra data. Varje remsa är en serie av små magnetiska områden, där magnetfältets riktning symboliserar 1 eller 0. Remsorna sparades i stora spolar som kunde flyttas från en dator till en annan, eller sparas undan för arkivering. Liknande spolar med remsor används än idag för arkivering, om än i ett modernare utförande. Samma grundprincip används fortfarande i hårddiskar, men remsan har ersatts av mikroskopiska spår på en skiva.

Bild: Wikimedia

Hålkorten har däremot försvunnit i princip helt. Datorernas utskrift övergick successivt till rymligare magnetremsor, terminalskärmar eller textutskrift på papper. Dock används hålkort fortfarande i vissa äldre industrimaskiner.

Kassettband: Musikmedia som lagrar data

Under 1950- och 1960-talet var datorer fortfarande i första hand stora maskiner, stationerade hos universitet eller stora företag. Magnetremsorna, och under 1960-talet även de första hårddiskarna, fortsatte vara den primära lagringsformen. Det var dock ingen fråga om externa hårddiskar, utan gigantiska enheter som vägde närmare ett ton och rymde mellan 3 och 10 MB.

Spolar vi fram klockan till mitten av 1970-talet och 1980-talet så spelar extern lagring åter en central roll. Det är nu vi ser persondatorns (eller mikrodatorn, som de kallades då) födelse under primitiva former. Företag som Apple, IBM och Commodore tar datorer från laboratorium till kontor och vardagsrum.

Hårddiskar eller flashlagring som vi känner till det idag låg fortfarande många år bort, och det skulle fortfarande dröja länge innan datorer som standard skulle tillverkas med inbyggd lagring. Program kunde inte installeras och köras från en hårddisk. Det innebär att om du ville spela ett spel, så behövde du i många fall skriva dem själv. Samtida datortidningar kunde ofta innehålla källkod till små spel som du helt enkelt fick skriva in för hand med tangentbordet.

Hur mycket rymmer en kassett?
Olika datorer kodade sin data på kassetterna på olika sätt, vilket påverkade hur mycket som gick att spara. Lagringen låg vanligtvis mellan 500 och 2 000 bits per sekund. Med en kassett som rymmer 90 minuter ljud motsvarar det totalt mellan 330 KB och 1 300 KB.

Att skriva om dina spel varje gång du ville spela var såklart inte ett rimligt upplägg i längden, så istället användes en billig och populär lösning som fått ett uppsving via musikindustrin. Kassettband, av samma sort som användes för att spela in och dela musik och ljud hela vägen in på 90-talet, användes för att lagra både program och dokument. Ettor och nollor sparades som tonförändringar i en ljudslinga som spelades in på kassetten.

En kassett för 15 000 kronor
Microsofts första produkt, långt innan Windows existerade, var en implementation av programmeringsspråket BASIC till en av de första hemdatorerna Altair 8800. Språket lanserades 1975 på kassettband för 350 dollar. Justerat för inflation motsvarar det cirka 15 000 kronor.

Floppy: Disketter från 70-talet och framåt

De första disketterna var åtta tum (203 mm) stora och tillverkades i en mjukare, böjlig plast (därav namnet ”floppy”) som innehöll en tunn magnetisk skiva. Den magnetiska skivan exponeras i ett litet ”fönster” där data kan läsas eller skrivas. Eftersom disketter var tunna, enkla att förvara, och billiga att transportera blev de snabbt ett populärt medium för att köpa spel och annan mjukvara i butik.

Kärnvapendisketter
Banker och försvarsindustrin är notoriskt långsamma med att anamma nya standarder, främst av säkerhetsskäl. Så sent som 2016 meddelade den amerikanska försvarsmakten att man fortfarande använder 8-tumsdisketter för att styra delar av sin kärnvapenarsenal.

Formatet slog igenom ordentligt med 5,25-tumsdisketter, som var vanliga genom hela 1980-talet. Dessa efterföljdes av de mindre 3,5-tumsdisketterna som användes en god bit in på 1990-talet. Men minnesanvändningen i datorer och kraven på mer avancerade program växte snabbare än vad disketterna kunde utvecklas, och redan under början av 1990-talet krävde större program ofta tio eller fler disketter för att installeras.

Hur mycket rymmer en diskett?
Från de gamla 8-tumsdisketterna och fram till 3,5-tumsdisketterna utvecklades lagringsutrymmet snarlikt hos respektive format i takt med att lagringsdensiteten ökade. De första varianterna rymde omkring 160 KB, medan senare varianter rymde upp till 1,2 MB för 8- eller 5,25-tumsdisketter eller upp till 1,44 MB för 3,5-tumsdisketter.

Disketter användes flitigt för att lagra dokument och andra mindre filer hela vägen fram till millennieskiftet och används fortfarande som en symbol för att spara data i flera sammanhang. Exempelvis är spara-symbolen bland i flera ordbehandlingsprogram fortfarande en bild på en 3,5-tumsdiskett.

Optisk media: CD och DVD

I samband med att CD-skivor slog igenom som ett sätt att köpa musik med bra ljudkvalitet och till en bråkdel av storleken av en vinylskiva blev formatet också till slut populärt till datorer. Musik på CD blev populärt redan på 1980-talet, men skivorna användes flitigt till datorer först när prisvärda och pålitliga brännare blev tillgängliga för konsumenter. Skivorna rymmer hundratals gånger mer data än en diskett, lämpligt för digitala bilder, program och spel.

CD efterföljdes av DVD, vilket blev det dominanta mediet för filmförsäljning under tidigt 2000-tal. Vid det här laget var brännare i persondatorer vanligare och kunde användas för att spara större filer, musik och annan data. Vissa spel som säljs i fysiskt format till PC säljs fortfarande på (vanligtvis flera) DVD-skivor.

Blu-Ray, som lanserades 2006, är fortfarande den rådande standarden för högupplöst film och bygger i grunden på samma typ av teknik som CD och DVD. Blu-Ray fick aldrig samma fotfäste vanlig fillagring för konsumenter. Externa hårddiskar och flashlagring blev populärt under samma period och erbjöd större flexibilitet.

USB slår igenom: Tidig flashlagring och externa hårddiskar

En faktor som alltid tenderat att begränsa äldre lagringsformer var att särskilda läsare, skrivare och tillhörande drivrutiner har behövts. En diskett behöver en diskettstation, en CD behöver en CD-läsare och ett kassettband behöver en kassettbandspelare. Men när USB dök upp på marknaden 1994 var det inte längre ett problem.

StandardLanseringMaximal hastighet
USB 1.019961.5 MB/s (Full Speed)
USB 2.0200060 MB/s (High Speed)
USB 3.2 Gen 1x1
(tidigare USB 3.0 eller 3.1 Gen 1)
2008625 MB/s (Superspeed)
USB 3.2 Gen 2x1
(Tidigare USB 3.1 Gen 2)
20131,25 GB/s (Superspeed)
Thunderbolt 3201540 GB/s (PCIe x4)

För större mängder lagring via USB var det dags för att USB-hårddisken att ta sin plats i rampljuset. Externa hårddiskar hade vid det här laget redan funnits i mer begränsad form via proprietära anslutningar. Redan 1983 lanserade Apple en extern hårddisk, ProFile till datorn Apple II. Med hjälp av USB blev externa hårddiskar istället universella, så när som på filsystemet och eventuella drivrutiner.

USB 3.2 Gen 2×1
Den första USB-standarden i hemdatorer, USB 1.0, hade en teoretisk maxhastighet på 1,5 MB/s. Jämförelsevis har Samsung T5, med stöd för USB 3.2 Gen 2×1, en maximal läshastighet på 520 MB/s.

De första externa hårddiskarna var vanligtvis stationära. Anslutningen var USB, men hårddisken krävde extern ström via vägguttaget. I takt med att USB-tekniken kunde leverera mer ström och hårddiskar blev mindre och energieffektivare lanserades modeller som var helt USB-drivna. Decennier efter kassettbandens och disketternas tid gick det nu att ta med hundratals GB i väskan.

Tidiga USB-minnen dök upp på marknaden strax efter millennieskiftet, med lagringsutrymme som oftast låg omkring 8 MB. Ett USB-minne krävde ingen särskild läsare, utan allt som krävdes var en USB-port. Vid det laget var USB-portar blivit relativt vanliga i persondatorer och användes vanligtvis för möss, tangentbord och andra enkla tillbehör.

Även om USB-minnen började med marginellt större utrymme än en diskett var de smidigare än att bränna om en CD-RW-skiva, och billigare flashteknik utvecklades snabbt. Som bekant används de än idag som ett vanligt sätt att flytta filer eller installera operativsystem, men lagringsutrymmet har ökat tusenfaldigt.

Thunderbolt 3
Thunderbolt 3 använder samma kontakt (USB Type-C) som den senaste generationens USB. Men protokollet klarar av avsevärt högre hastigheter. Det tillåter Thunderbolt 3-baserade externa SSD-enheter som Samsung X5 att överföra data i upp till 2 800 MB/s – cirka 5 gånger snabbare än motsvarande USB-anslutna SSD-enheter.

Parallellt med USB-anslutna enheter finns idag en ännu snabbare standard: Thunderbolt. Thunderbolt bygger i grunden på PCI Express, samma teknik som bland annat låter grafikkort kommunicera med processorn i en dator. Den första Thunderbolt-tekniken utvecklades av Intel och Apple under kodnamnet Light Peak och lanserades kommersiellt 2011. Dagens variant av gränssnittet heter Thunderbolt 3 och klarar hastigheter upp till 40 GB/s – lämpligt för att exempelvis ansluta snabb flashlagring.

Extern SSD: rymligt, snabbt och flexibelt

Externa hårddiskar revolutionerade möjligheten att flytta mycket data med externa lagringsenheter. Men medan hårddiskar är prisvärda sett till gigabyte per krona är de på många andra sätt mindre lämpliga att använda på resande fot. Motorn som roterar hårddiskens magnetskiva är relativt strömtörstig, och hårddiskar är notoriskt känsliga för stötar och vibrationer.

Inte minst under 2010-talet har SSD (Solid State Drive) tagit över som den primära lagringsformen för konsumentelektronik. I grunden samma teknik som användes i de första USB-minnena, flashlagringen, har kommit långt nog att erbjuda hundratals gigabyte till ett rimligt pris. SSD erbjuder mångfaldigt högre hastigheter än en hårddisk, och eftersom flashtekniken inte innehåller några rörliga delar är den inte känslig för stötar och vibrationer i samma utsträckning.

Stryktålig lagring
Eftersom en SSD saknar rörliga delar är den mindre känslig för stötar och vibrationer. Samsung SSD T5 har dessutom ett gediget skal i aluminium som klarar av att tappas från 2 meters höjd.

När en SSD flyttar ut från datorn och drivs via USB får vi en extern SSD, som på många sätt erbjuder det bästa av flera världar. En extern SSD är strömsnål, väger mindre än en hårddisk, är mer stryktålig och samtidigt nästan fem gånger snabbare än en extern hårddisk. Med moderna externa SSD-enheter kan du lagra upp till 2 TB i en enhet som är mindre än en mobiltelefon.

Internet och behovet av extern lagring

Sedan magnetbandens och hålkortens tid har den externa lagringens överföringshastighet och kapacitet ökat exponentiellt. Men det har också våra användarkrav. Hela operativsystemet Windows 95 använde ungefär 50 MB utrymme. Datorn som NASA använde för att landa på månen hade ett inbyggt minne på ungefär 76 KB (varav 4 KB var skrivbart). Jämförelsevis använder en okomprimerad film i Blu ray-format omkring 5 MB/s (40 Mbit/s) och kan använda upp till 25 eller 50 GB utrymme, eller fyrdubbla siffror för 4K-upplösning.

Samtidigt används internet idag för att utföra många av de uppgifter som tidigare krävde externa lagringsenheter. Exempelvis är det idag vanligare att ladda ner spel direkt från distributören istället för att köpa titlarna i fysiskt format. Mindre filer skickas enklast över internet snarare än med ett USB-minne.

Kraftfulla externa lagringslösningar kan med fördel användas för att effektivisera hur du arbetar mobilt, inte minst när bärbara datorer har begränsat med inbyggd lagring. Arbete med media såsom video eller bilder kan kräva stora mängder data som de flesta internetuppkopplingar inte är snabba nog att hantera helt via internet. Stora projekt på tiotals, eller ibland hundratals, GB kan ligga på en rymlig extern SSD som får plats i väskan eller fickan och kan delas mellan flera datorer. Exempelvis, mellan en stationär arbetsstation och en bärbar dator.

Tyckte du att produkterna i denna artikel var spännande? Nedanför har vi länkar till Samsung T5 samt X5 Portable SSD som finns i utföranden från 250 GB upp till 2 TB i lagringskapacitet!

Samsung T5 Portable SSD
Samsung X5 Portable SSD

Sponsrat – Denna artikel presenteras av Samsung

Leave a Reply

avatar
  Subscribe  
Notifiera vid